Пирометаллургические расплавы в железоуглеродистых расплавах применительно к газовой плавке металла. Черный А.А. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

22
при не слишком больших значениях Р описывается приближенным уравнением Н. С.
Акулова
()()
РРРР
=
21
0
τ
τ
, (37)
где τ
0
- постоянная; PI и Р
2
- пределы давлений, при которых происходит воспламене-
ние (взрыв).
Из уравнения (29) вытекает, что при Р < Р
1
, или Р > Р
2
величина τ становится
отрицательной, а при давлении Р = Р
1
и Р = Р
2
период индукции равен бесконечно-
сти. Результаты экспериментальных исследований показывают, что в ряде случаев
наблюдаются не два, а три предела самовоспламенения или взрыва.
3.2. Те р м о д и н а м и к а г о р е н и я м е т а н а
и т в е р д о г о у г л е р о д а
Механизм горения метана и других углеводородов более сложен по сравне-
нию с механизмом горения водорода. Реакция конверсии метана двуокисью углерода
протекает при температуре выше 900° и со значительным эндотермическим эффек-
том. В этом процессе образуются монорадикалы метана, метоксила и формина, а так-
же формальдегид. Элементарные функции взаимодействия метана с двуокисью угле-
рода могут быть представлены следующей схемой:
∆Н
0
298
, кДж/моль
СН
4
= СН
3
+ Н + 432,6; (38)
СН, + ОСО = СН
3
6 + СО + 152,0; (39)
СН,6 = Н
2
СО + Н + 71,4; (40)
Н
2
СО = НСО + Н + 323,4; (41)
НСО = Н + СО + 142,8; (42)
4Н = 2Н
2
- 875,3; (43)
СН
4
+ СО
2
= 2СО + 2Н
2
+ 246,9. (44)
В приведенной схеме механизма реакций взаимодействия и разложения моле-
кул и радикалов наиболее трудной в энергетическом отношении стадией является
процесс разложения метана (38) с образованием метального радикала СН
3
и атомар-
ного водорода, на что расходуется 432,6 кДж/моль. Реакция (40) разложения фор-
мальдегида с образованием радикала формила НСО и атомарного водорода требует
затрат тепла 323,4 кДж/моль.
при не слишком больших значениях Р описывается приближенным уравнением Н. С.
Акулова
                                           τ0
                               τ=                        ,                       (37)
                                    (Р − Р1 )(Р2 − Р )
где τ0 - постоянная; PI и Р2 - пределы давлений, при которых происходит воспламене-
ние (взрыв).
       Из уравнения (29) вытекает, что при Р < Р1, или Р > Р2 величина τ становится
отрицательной, а при давлении Р = Р1 и Р = Р2 период индукции равен бесконечно-
сти. Результаты экспериментальных исследований показывают, что в ряде случаев
наблюдаются не два, а три предела самовоспламенения или взрыва.

                     3.2. Те р м о д и н а м и к а г о р е н и я м е т а н а
                                и твердого углерода
       Механизм горения метана и других углеводородов более сложен по сравне-
нию с механизмом горения водорода. Реакция конверсии метана двуокисью углерода
протекает при температуре выше 900° и со значительным эндотермическим эффек-
том. В этом процессе образуются монорадикалы метана, метоксила и формина, а так-
же формальдегид. Элементарные функции взаимодействия метана с двуокисью угле-
рода могут быть представлены следующей схемой:
                                                ∆Н0298, кДж/моль
       СН4 = СН3 + Н                                  + 432,6;                 (38)
          СН, + ОСО = СН36 + СО                       + 152,0;                 (39)
       СН,6 = Н2СО + Н                                + 71,4;                  (40)
       Н2СО = НСО + Н                                 + 323,4;                 (41)
       НСО = Н + СО                                   + 142,8;                 (42)
       4Н = 2Н2                                        - 875,3;                (43)
       СН4 + СО2 = 2СО + 2Н2                          + 246,9.                 (44)
       В приведенной схеме механизма реакций взаимодействия и разложения моле-
кул и радикалов наиболее трудной в энергетическом отношении стадией является
процесс разложения метана (38) с образованием метального радикала СН3 и атомар-
ного водорода, на что расходуется 432,6 кДж/моль. Реакция (40) разложения фор-
мальдегида с образованием радикала формила НСО и атомарного водорода требует
затрат тепла 323,4 кДж/моль.


                                                 22